Promotionsvortrag von Laura Krauß-Kodytek
- Verteidigung
Non-degenerate two-photon absorption in bulk ZnSe, GaAs and Si
Die Zwei-Photonen-Absorption ist ein nichtlinearer optischer Prozess mit diversen Eigenschaften, welche sie zu einer ausgezeichneten Grundlage für ein breites Spektrum verschiedener Anwendungen macht. In dieser Arbeit wird der nicht-entartete Zwei-Photonen-Absorptionskoezient β (ħω1, ħω2) als Funktion des Frequenzverhältnisses ω1/ω2 bei einer konstanten Übergangsenergie ħω1+ħω2 experimentell untersucht. Die verwendeten Materialien sind die Halbleiter ZnSe, GaAs und Si. Unabhängig von dem direkten oder indirekten Charakter der Bandlücke steigt die Zwei-Photonen-Absorptionsstärke mit zunehmendem Verhältnis ω1/ω2 ≥1. Die experimentellen Daten von ZnSe und GaAs stimmen sehr gut mit den entsprechenden theoretischen Vorhersagen für direkte Halbleiter überein. Bei Si zeigen sich im Vergleich insgesamt geringere Absorptionsstärken. Auch hier stimmen die Ergebnisse mit den theoretischen Vorhersagen für indirekte Halbleiter überein. Darüber hinaus werden verschiedene kristallographische Orientierungen der Proben und unterschiedliche Polarisationseinstellungen der beiden anregenden optischen Felder analysiert. Diese Ergebnisse leisten einen wichtigen Beitrag zu der bisher wenig untersuchten Orientierungs- und Polarisationsanisotropie der nicht-entarteten Zwei-Photonen-Absorption.